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湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院（東方科技學(xué)院）
課程設(shè)計說明書
課程名稱： 調(diào)速套筒的工藝設(shè)計
題目名稱：
班 級：20 級 專業(yè) 班
姓 名：
學(xué) 號：
指導(dǎo)教師：
評定成績：
教師評語：
指導(dǎo)老師簽名：
20 年 月 日
摘要
計算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型；分析產(chǎn)品裝配圖，對零件圖樣進行審查；確定毛坯的種類、形狀、尺寸及精度；擬定工藝路線（劃分工藝過程的級成、選擇定位基準、選擇零件表面的加工方法、安排加工順序、選擇機床設(shè)備等）；進行工序設(shè)計（確定各工序余量、切削用量、工序尺寸及公差，選擇工藝裝備，計算時間定額等）；確定工序的技術(shù)要求及檢驗方法，填寫工藝文件。
根據(jù)生產(chǎn)、技術(shù)條件和對產(chǎn)品的使用要求，從工藝的角度出發(fā)，對零件圖樣進行如下 內(nèi)容的審查：零件圖樣的視圖、尺寸、公差和技術(shù)要求的完整性與正確性；加工要求的合理 性；零件結(jié)構(gòu)的工藝性等。
關(guān)鍵詞：工序，工藝，工序余量，公差
Abstract
Calculations of the production program, determine the type of production; analysis of product assembly drawing, the drawings are reviewed; rough determine the type, shape, size and precision; the proposed process route ( dividing the process into the locating datum, choose, select parts of the surface processing methods, processing order of arrangement, selection of machine tools and other equipment ); working procedure design ( the process of determining residual, cutting dosage, process dimension and tolerance, selection of process equipment, computing time quota ); determine process technical requirement and test method of process documents, fill in.
According to the production, technical conditions and the use of the product requirements, from the technology point of view, the part drawings for the following review: drawings view, size, tolerance and technology request of completeness and correctness; processing requirements of the reasonable parts as well as the technology of structure.
Keyword: Process, process, procedure allowance, tolerance
2
目錄
第1章 前言 …1
第2章 零件的工藝分析………………………………………………………………………………………2
2.1 零件的工藝分析……………………………………………………………………………………2
2.2 確定毛坯的制造形式………………………………………………………………………………2
第3章 擬定調(diào)速套筒的工藝路線 …………………………………………………………………………3
3.1 定位基準的選擇……………………………………………………………………………………3
3.1.1 粗基準的選擇 ………………………………………………………………………………3
3.1.2精基準的選擇 ………………………………………………………………………………3
3.2 加工路線的擬定……………………………………………………………………………………4
第4章 機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定 ………………………………………………………5
第5章 確定切削用量及基本工 ………………………………………………………………………………6
5.1 工序03粗車Φ35H7孔左端面 ……………………………………………………………………6
5.2 工序04粗車、半精車、精車Φ35H7孔 …………………………………………………………7
5.3 工序05車Φ35H7孔右端面 ………………………………………………………………………8
5.4 工序06粗車、半精車、精車寬8的環(huán)形槽 ……………………………………………………9
5.5 工序07鉆、鉸Φ6K7 ………………………………………………………………………………10
5.6 工序08粗銑、精銑寬24的槽 ……………………………………………………………………11
5.7 工序09鉆2-Φ2.5孔………………………………………………………………………………12
結(jié) 論 ……………………………………………………………………………………………………13
致 謝 ……………………………………………………………………………………………………14
參考文獻 …………………………………………………………………………………………………………15
第1章 前言
套筒的技術(shù)特點：1、適用于承受拉、壓雙向作用力的各類構(gòu)筑物鋼筋混凝結(jié)構(gòu)中的鋼筋連接施工。2、節(jié)材、節(jié)能，不受鋼筋成份及種類的限制。3、可全方位連接。4、可提前予制，工廠化作業(yè)，不占用工期，全天候施工。5、操作方便、快捷，施工速度快，可大大縮短工期
鋼筋連接套筒技術(shù)特點接頭強度達到行業(yè)標準JGJ107-96中A級接頭性能要求。螺紋牙形好、精度高、連接質(zhì)量穩(wěn)定可靠。應(yīng)用范圍廣，適用于直徑16-40mm。Ⅱ、Ⅲ級鋼筋在任意方向和位置的同異徑連接?？烧{(diào)型：正反絲扣型套筒適用于拐鐵鋼筋籠等不能轉(zhuǎn)動處鋼筋的連接。施工速度快：螺紋加工提前預(yù)制和現(xiàn)場加工，裝配施工。節(jié)約能源、無污染，施工安全可靠。
第2章 零件工藝的分析
2.1 零件的工藝分析
零件共有七組加工表面，現(xiàn)分述如下：
1． Φ35H7孔左端面
2． Φ35H7孔
3． Φ35H7孔右端面
4．寬8的環(huán)形槽
5．Φ6K7孔
6．寬24的槽
7. 2-Φ2.5孔
2.2 確定毛坯的制造形式
零件材料為QT450-10，調(diào)速套筒在工作過程中經(jīng)常受到?jīng)_擊性載荷，采用這種材料零件的強度也能保證。由于零件成批生產(chǎn)，而且零件的輪廓尺寸不大，選用砂型鑄造，采用機械翻砂造型，鑄造精度為2級，能保證鑄件的尺寸要求，這從提高生產(chǎn)率和保證加工精度上考慮也是應(yīng)該的。
第3章 擬定導(dǎo)軌滑座加工的工藝路線
3.1 定位基準的選擇
定位基準分為粗基準、精基準和輔助基準。
3.1.1 粗基準的選擇
粗基準選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：
（1）粗基準的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上表面上有好幾個不需加工的表面，則應(yīng)選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準。以求壁厚均勻、外形對稱、少裝夾等。
（2） 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準。例如：機床床身導(dǎo)軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時選擇導(dǎo)軌面作為粗基準，加工床身的底面，再以底面作為精基準加工導(dǎo)軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細致的組織，以增加耐磨性。
（3） 應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。
（4） 應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準，以保證定位準確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準，必要時需經(jīng)初加工。
（5） 粗基準應(yīng)避免重復(fù)使用，因為粗基準的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度。
基準的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一，他對零件的生產(chǎn)是非常重要的。先選取Φ56外圓面作為定位粗基準。
3.1.2精基準的選擇
精基準選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：
1） 用設(shè)計基準作為定位基準，實現(xiàn)“基準重合”，以免產(chǎn)生基準不重合誤差。
2） 當(dāng)工件以某一組精基準定位可以較方便地加工很多表面時，應(yīng)盡可能采用此組精基準定位，實現(xiàn)“基準統(tǒng)一”，以免生產(chǎn)基準轉(zhuǎn)換誤差。
3） 當(dāng)精加工或光整加工工序要求加工余量盡量小而均勻時，應(yīng)選擇加工表面本身作為精基準，即遵循“自為基準”原則。該加工表面與其他表面間的位置精度要求由先行工序保證。
4） 為獲得均勻的加工余量或較高 的位置精度，可遵循“互為基準”、反復(fù)加工的原則。
5） 有多種方案可供選擇時應(yīng)選擇定位準確、穩(wěn)定、夾緊可靠，可使夾具結(jié)構(gòu)簡單的表面作為精基準。
由上及零件圖知，選用Φ35H8孔及其端面作為定位精基準。
3.2 加工路線的擬定
工序號
工序名稱
工 序 內(nèi) 容
工藝裝備
01
備料
鑄件
02
熱處理
人工時效
03
車
車Φ35H7孔左端面
CA6140
04
車
粗車、半精車、精車Φ35H7孔
CA6140
05
車
車Φ35H7孔右端面
CA6140
06
車
粗車、半精車、精車寬8的環(huán)形槽
CA6140
07
鉆
鉆、鉸Φ6K7
Z525
08
銑
粗銑、精銑寬24的槽
X62
09
鉆
鉆2-Φ2.5孔
Z525
10
去毛刺
去毛刺
11
檢驗
檢驗至圖紙要求
12
入庫
入庫
第4章 機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定
根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量，工序尺寸及毛坯的尺寸如下：
零件材料屬于HT200，毛坯為鑄件，根據(jù)《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》（以下簡稱《工藝手冊》）查表2.2-4及表2.3-9，知工件機械加工余量Z=1.0mm
1.Φ35H7孔左端面，表面粗糙度為Ra12.5 um, 根據(jù)《工藝手冊》，表2.2-4知，加工余量Z=1.0mm，一步車削即可滿足要求。
2.Φ35H7孔，表面粗糙度為Ra1.6 um, 根據(jù)《工藝手冊》，表2.3-9知，加工余量Z=1.0mm，需要經(jīng)過粗車——半精車——精車三步方能滿足其精度要求。
粗車 單邊余量2Z=1.4mm
半精車 單邊余量2Z=0.4mm
精車 單邊余量2Z=0.2mm
3.Φ35H7孔右端面, 表面粗糙度為Ra12.5 um, 根據(jù)《工藝手冊》，表2.2-4知，加工余量Z=1.0mm，一步車削即可滿足要求。
4．寬8的環(huán)形槽，表面粗糙度為Ra1.6 um, 根據(jù)《工藝手冊》，表2.3-9知，加工余量Z=1.0mm，需要經(jīng)過粗車——半精車——精車三步方能滿足其精度要求。
粗車 單邊余量2Z=1.4mm
半精車 單邊余量2Z=0.4mm
精車 單邊余量2Z=0.2mm
5．Φ6K7孔，表面粗糙度為Ra3.2 um，根據(jù)《工藝手冊》，孔的尺寸較小，故采用實心鑄造。經(jīng)過鉆——鉸兩步方可滿足其精度要求。
鉆 單邊余量2Z=5.8 mm
鉸 單邊余量2Z=0.2 mm
6．寬24的槽，表面粗糙度為Ra6.3 um，根據(jù)《工藝手冊》，表2.2-4知，加工余量Z=1.0mm，需要經(jīng)粗銑——精銑兩步方能滿足其精度要求。
粗銑 單邊余量Z=0.8 mm
精銑 單邊余量Z=0.2 mm
7. 2-Φ2.5孔，根據(jù)《工藝手冊》，孔的尺寸較小，故采用實心鑄造。
第5章 確定切削用量及基本工時
5.1 工序03車Φ35H7孔左端面
（1）加工條件：
工件材料：QT450-10
加工要求：車Φ35H7孔左端面
機床：臥式車床CA6140
刀具：采用車刀
量具：游標卡尺
（2）計算車削用量
1) 切削深度 單邊余量為Z=1mm
2) 進給量 根據(jù)《機械加工工藝手冊》取f=0.8mm/r
3) 計算切削速度
其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù)見《切削手冊》表1.28,即
=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。
所以 1.440.81.040.810.97=89m/min
4) 確定機床主軸轉(zhuǎn)速
ns== 753r/min
與753r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為750r/min?，F(xiàn)選取=750r/min。
所以實際切削速度==
5) 切削工時，
t=i ;其中l(wèi)=22.5mm; =1mm; =0mm;
t=i==0.039(min)
輔助時間為：
tf=0.15tm=0.15×0.039=0.006min
其他時間計算：
tb+tx=6%×(0.039+0.006)=0.003min
故工序03加工工時：
tdj=tm+tf+tb+tx =0.039+0.006+0.003=0.048min
5.2 工序06粗車、半精車、精車Φ35H7孔
（1）加工條件：
工件材料：QT450-10
加工要求：粗車、半精車、精車Φ35H7孔
機床：臥式車床CA6140
刀具：采用車刀
量具：游標卡尺
（2）計算車削用量
1) 切削深度 單邊余量為Z=1mm
2) 進給量 根據(jù)《機械加工工藝手冊》取f=0.8mm/r
3) 計算切削速度
其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù)見《切削手冊》表1.28,即
=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。
所以 1.440.81.040.810.97=89m/min
4) 確定機床主軸轉(zhuǎn)速
ns== 753r/min
與753r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為750r/min?，F(xiàn)選取=750r/min。
所以實際切削速度==
5) 切削工時，
t=i ;其中l(wèi)=58mm; =1mm; =0mm;
t=i==0.295(min)
輔助時間為：
tf=0.15tm=0.15×0.295=0.044min
其他時間計算：
tb+tx=6%×(0.295+0.044)=0.020min
故工序04加工工時：
tdj=tm+tf+tb+tx =0.295+0.044+0.020=0.359min
5.3 工序05車Φ35H7孔右端面
（1）加工條件：
工件材料：QT450-10
加工要求：車Φ35H7孔右端面
機床：臥式車床CA6140
刀具：采用車刀
量具：游標卡尺
（2）計算車削用量
1) 切削深度 單邊余量為Z=1mm
2) 進給量 根據(jù)《機械加工工藝手冊》取f=0.8mm/r
3) 計算切削速度
其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù)見《切削手冊》表1.28,即
=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。
所以 1.440.81.040.810.97=89m/min
4) 確定機床主軸轉(zhuǎn)速
ns== 753r/min
與753r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為750r/min。現(xiàn)選取=750r/min。
所以實際切削速度==
5) 切削工時，
t=i ;其中l(wèi)=28mm; =1mm; =0mm;
t=i==0.048(min)
輔助時間為：
tf=0.15tm=0.15×0.048=0.007min
其他時間計算：
tb+tx=6%×(0.048+0.007)=0.003min
故工序05加工工時：
tdj=tm+tf+tb+tx =0.048+0.007+0.003=0.058min
5.4工序6：粗車、半精車、精車寬8的環(huán)形槽
（1）加工條件：
工件材料：QT450-10
加工要求：粗車、半精車、精車寬8的環(huán)形槽
機床：臥式車床CA6140
刀具：車刀
量具：游標卡尺
（2）計算銑削用量
1) 切削深度 單邊余量為Z=1mm
2) 進給量 根據(jù)《機械加工工藝手冊》取f=0.8mm/r
3) 計算切削速度
其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù)見《切削手冊》表1.28,即
=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。
所以 1.440.81.040.810.97=89m/min
4) 確定機床主軸轉(zhuǎn)速
ns== 753r/min
與753r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為750r/min?，F(xiàn)選取=750r/min。
所以實際切削速度==
5) 切削工時，
t=i ;其中l(wèi)=8mm; =1mm; =0mm;
t=i==0.015(min)
輔助時間為：
tf=0.15tm=0.15×0.015=0.002min
其他時間計算：
tb+tx=6%×(0.015+0.002)=0.001min
故工序06加工工時：
tdj=tm+tf+tb+tx =0.015+0.002+0.001=0.018min
5.5工序7鉆、鉸Φ6K7
（1）加工條件：
工件材料：QT450-10
加工要求：鉆、鉸Φ6K7
機床：立式鉆床Z525
刀具：麻花鉆、鉸刀
量具：游標卡尺
（2）計算銑削用量
工步一：鉆孔至Φ5.8
確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7，當(dāng)鋼的，時，。由于本零件在加工Φ5.8孔時屬于低剛度零件，故進給量應(yīng)乘以系數(shù)0.75，則
根據(jù)Z525機床說明書，現(xiàn)取
切削速度：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-13及表2-14，查得切削速度所以
根據(jù)機床說明書，取，故實際切削速度為
切削工時：，，，則機動工時為
輔助時間為：
tf=0.15tm=0.15×0.260=0.039min
其他時間計算：
tb+tx=6%×(0.260+0.039)=0.018min
故工步一加工工時：
tdj=tm+tf+tb+tx =0.260+0.039+0.018=0.317min
工步二：鉸Φ5.8孔至Φ6K7
根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-25，，，得
查參考文獻Ⅴ表4.2-2，按機床實際進給量和實際轉(zhuǎn)速，取，，實際切削速度。
切削工時：，，，則機動工時為
輔助時間為：
tf=0.15tm=0.15×0.810=0.121min
其他時間計算：
tb+tx=6%×(0.810+0.121)=0.056min
故工步二的加工工時：
tdj=tm+tf+tb+tx =0.810+0.121+0.056=0.987min
5.6工序08粗銑、精銑寬24的槽
（1）加工條件：
工件材料：QT450-10
加工要求：粗銑、精銑寬24的槽
機床：臥式銑床X62
刀具：三面刃銑刀
量具：游標卡尺
（2）計算銑削用量
1） 決定每次進給量及切削速度
根據(jù)X62型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。
根據(jù)表查出 ，則
按機床標準選?。?000
當(dāng)＝1000r/min時
按機床標準選取
2） 計算工時
切削工時：，，，則機動工時為
輔助時間為：
tf=0.15tm=0.15×0.260=0.039min
其他時間計算：
tb+tx=6%×(0.260+0.039)=0.018min
故工序08加工工時：
tdj=tm+tf+tb+tx =0.260+0.039+0.018=0.317min
5.7工序09鉆2-Φ2.5孔
（1）加工條件：
工件材料：QT450-10
加工要求：鉆2-Φ2.5孔
機床：立式鉆床Z525
刀具：采用麻花鉆
量具：游標卡尺
（2）計算鉆削用量
確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7，當(dāng)鋼的，時，。由于本零件在加工Φ2.5孔時屬于低剛度零件，故進給量應(yīng)乘以系數(shù)0.75，則
根據(jù)Z525機床說明書，現(xiàn)取
切削速度：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-13及表2-14，查得切削速度所以
根據(jù)機床說明書，取，故實際切削速度為
切削工時：，，，則機動工時為
輔助時間為：
tf=0.15tm=0.15×0.112=0.017min
其他時間計算：
tb+tx=6%×(0.112+0.017)=0.008min
故工序09加工工時：
tdj=tm+tf+tb+tx =0.112+0.017+0.008=0.137min
結(jié)論
為期兩周的機械制造工藝學(xué)設(shè)計即將結(jié)束了，兩周是時間雖然短暫但是它對我們來說受益菲淺的，通過這兩周的設(shè)計使我們不再是只知道書本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實踐相結(jié)合進行實實在在的設(shè)計，使我們不但鞏固了理論知識而且掌握了設(shè)計的步驟和要領(lǐng)，使我們更好的利用圖書館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設(shè)計手冊和資料，為我們的設(shè)計打下了好的基礎(chǔ)。
設(shè)計使我們認識到了只努力的學(xué)好書本上的知識是不夠的，還應(yīng)該更好的做到理論和實踐的結(jié)合。因此同學(xué)們非常感謝老師給我們的辛勤指導(dǎo)，使我們學(xué)到了好多，也非常珍惜學(xué)院給我們的這次設(shè)計的機會，它將是我們設(shè)計完成的更出色的關(guān)鍵一步。
最后，衷心的感謝老師的精心指導(dǎo)和悉心幫助，使我順利的完成此次設(shè)計。謝謝?。。?！
致謝
這次課程設(shè)計使我收益不小，為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅實和良好的基礎(chǔ)。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時，數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊，由于經(jīng)驗不足，在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題，不過我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見，在我遇到難題時給我指明了方向，最終我很順利的完成了課程設(shè)計。
這次課程設(shè)計成績的取得，與指導(dǎo)老師的細心指導(dǎo)是分不開的。在此，我衷心感謝我的指導(dǎo)老師，特別是每次都放下她的休息時間，耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些難題，他嚴肅的科學(xué)態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵著我。從課題的選擇到項目的最終完成，他都始終給予我細心的指導(dǎo)和不懈的支持。多少個日日夜夜，她不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷，除了敬佩指導(dǎo)老師的專業(yè)水平外，她的治學(xué)嚴謹和科學(xué)研究的精神也是我永遠學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹向指導(dǎo)老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。
參考文獻
1. 切削用量簡明手冊,艾興、肖詩綱主編,機械工業(yè)出版社出版，1994年
2.機械制造工藝設(shè)計簡明手冊，李益民主編，機械工業(yè)出版社出版，1994年
3.機床夾具設(shè)計，哈爾濱工業(yè)大學(xué)、上海工業(yè)大學(xué)主編，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版，1983年
4.機床夾具設(shè)計手冊，東北重型機械學(xué)院、洛陽工學(xué)院、一汽制造廠職工大學(xué)編，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版，1990年
5.金屬機械加工工藝人員手冊，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1981年10月
6.機械制造工藝學(xué)，郭宗連、秦寶榮主編，中國建材工業(yè)出版社出版，1997年
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